//给你二叉树的根节点 root ，返回其节点值的 层序遍历 。 （即逐层地，从左到右访问所有节点）。 
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// 示例 1： 
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//输入：root = [3,9,20,null,null,15,7]
//输出：[[3],[9,20],[15,7]]
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// 示例 2： 
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//输入：root = [1]
//输出：[[1]]
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// 示例 3： 
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//输入：root = []
//输出：[]
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// 提示： 
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// 树中节点数目在范围 [0, 2000] 内 
// -1000 <= Node.val <= 1000 
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// Related Topics 树 广度优先搜索 二叉树 👍 1249 👎 0

package leetcode.editor.cn;

import java.util.ArrayList;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;
import java.util.Queue;

class BinaryTreeLevelOrderTraversal {
    public static void main(String[] args) {
        Solution solution = new BinaryTreeLevelOrderTraversal().new Solution();
    }
    //leetcode submit region begin(Prohibit modification and deletion)

    public class TreeNode {
        int val;
        TreeNode left;
        TreeNode right;

        TreeNode() {
        }

        TreeNode(int val) {
            this.val = val;
        }

        TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
            this.val = val;
            this.left = left;
            this.right = right;
        }
    }

    class Solution {
        /**
         * BFS遍历（借助队列）
         *
         * @param root
         * @return
         */
        public List<List<Integer>> levelOrder(TreeNode root) {
            Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>(); // 辅助队列进行BFS遍历
            List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();

            if (root == null) {
                return res;
            }

            queue.offer(root);

            while (!queue.isEmpty()) {
                List<Integer> list = new ArrayList<>();
                int len = queue.size(); // 每一层的大小

                while (len > 0) {   // 遍历该层的元素
                    TreeNode node = queue.poll();   // 当前层次的元素
                    list.add(node.val); // 取出这一层的元素出队

                    // 将下一层的元素入队
                    if (node.left != null) queue.offer(node.left);
                    if (node.right != null) queue.offer(node.right);
                    len--;  // 此时该层元素已经出队，数量减一
                }
                res.add(list);
            }

            return res;
        }
    }
//leetcode submit region end(Prohibit modification and deletion)

}
